La recherche indique qu’une protéine de surface cellulaire, connue pour détecter les odeurs, pourrait être essentielle pour comprendre pourquoi la tension artérielle diffère entre les sexes, entraînant des changements potentiels dans la façon dont la tension artérielle est traitée chez les hommes et les femmes.
Les chercheurs de Johns Hopkins Medicine ont découvert qu’un récepteur protéique impliqué dans la détection des odeurs pourrait expliquer les différences de tension artérielle entre les sexes.
En utilisant des données provenant de souris et d’humains, une équipe de recherche de Johns Hopkins Medicine a découvert qu’une protéine de surface cellulaire qui détecte les odeurs et les produits chimiques peut être responsable – et aider à expliquer – des différences entre les sexes dans la pression artérielle des mammifères. Le lien inhabituel entre ces récepteurs protéiques et les différences de tension artérielle entre les sexes, rapporté dans le numéro du 20 mars de Avancées scientifiquespourrait conduire à une meilleure compréhension des différences connues de longue date en matière de tension artérielle entre les femmes et les hommes.
Enquête scientifique sur les récepteurs olfactifs
La pression artérielle chez les femmes humaines et souris préménopausées est généralement inférieure de 10 points en termes de pression diastolique et systolique à celle des hommes. Certaines études suggèrent que la différence pourrait être causée par les hormones sexuelles, mais la base biologique de cette variation n’est pas entièrement claire.
« Malgré les différences bien connues de tension artérielle entre les femmes et les hommes, la plupart des directives cliniques ont les mêmes seuils de traitement », explique Jennifer Pluznick, Ph.D., professeure agrégée de physiologie à la faculté de médecine de l’université Johns Hopkins. « Un examen plus attentif des fondements scientifiques fondamentaux des différences entre les sexes en matière de tension artérielle pourrait éventuellement aider les cliniciens à envisager le traitement de la tension artérielle de manière nouvelle. »
Pluznick est un scientifique fondamental qui a découvert des rôles uniques pour les récepteurs dits olfactifs dans divers organes du corps. Les minuscules protéines à la surface des cellules détectent essentiellement les odeurs ou autres produits chimiques à proximité.
L’ARN Olfr558 (coloré en magenta) est exprimé dans les cellules musculaires lisses vasculaires rénales (à gauche) et les cellules rénine-positives (à droite). Crédit : Jiaojiao Xu et Jennifer Pluznick, Johns Hopkins Medicine
L’équipe de Johns Hopkins a commencé ses études en recherchant les endroits du corps où se trouve un récepteur olfactif spécifique, Olfr558. Olfr558 est l’un des trois récepteurs olfactifs (sur environ 350 au total) bien conservés par l’évolution chez de nombreux mammifères, notamment les humains et les souris. La version humaine du récepteur s’appelle OR51E1.
Auparavant, l’équipe de Johns Hopkins avait trouvé Olfr558 dans le rein, et d’autres études ont localisé le récepteur dans d’autres organes, en dehors des cellules responsables de la détection des odeurs dans le nez.
Pour cette étude, les chercheurs ont découvert le récepteur dans les cellules des vaisseaux sanguins du rein et dans les cellules granulaires juxtaglomérulaires, un type de cellule rénale qui sécrète l’hormone rénine, qui joue un rôle clé dans la régulation de la pression artérielle.
« C’était notre première indication que nous devrions examiner de plus près l’impact de l’Olfr558 sur la tension artérielle », explique Pluznick.
Résultats et orientations futures
Ensuite, l’équipe, dirigée par Pluznick et l’associé de recherche Jiaojiao Xu, Ph.D., a mesuré la pression artérielle chez de jeunes souris femelles et mâles pendant les périodes d’activité et de repos. Les souris mâles présentant des niveaux normaux de récepteur Olfr558 avaient généralement une tension artérielle diastolique et systolique 10 points plus élevée que les souris femelles.
Cependant, lorsque les chercheurs ont examiné de jeunes souris femelles et mâles génétiquement modifiées pour ne pas posséder le gène du récepteur Olfr558, ils ont constaté que la pression artérielle augmentait chez les souris femelles mais diminuait chez les souris mâles, de sorte que la différence de pression artérielle entre les sexes disparaissait.
Les données préliminaires de l’équipe de Johns Hopkins indiquent que la rigidité des vaisseaux sanguins et les niveaux d’hormone rénine dans le sang sont des raisons potentielles de l’absence de variation de la pression artérielle chez les souris sans récepteur.
L’équipe de recherche a également analysé les informations génomiques sur les données sur les tissus humains stockées dans la biobanque britannique, en se concentrant sur les personnes présentant une variation rare dans la version humaine du récepteur olfactif OR51E1. Leur analyse a montré que les femmes et les hommes de moins de 50 ans atteints de la variante ne présentent pas les différences de tension artérielle typiques liées au sexe.
L’équipe de recherche a averti que leurs travaux n’ont pas identifié de voie de signalisation moléculaire directe qui permettrait d’identifier le lien entre le récepteur olfactif et la variation de la pression artérielle. Ces études n’ont pas encore été réalisées.
L’équipe de Pluznick tentera, dans le cadre d’expériences futures, d’identifier les types de cellules précis qui régissent le lien récepteur-pression artérielle.
« Nous espérons qu’améliorer notre compréhension de la biologie fondamentale de ce nouveau lien fournira des informations sur la régulation de la pression artérielle pour les deux sexes », explique Pluznick.
Le soutien à cette recherche a été apporté par le Instituts nationaux de la santéde l’Institut national du diabète, des maladies digestives et rénales (R56DK107726), du National Institute on Aging (R21AG081683), du prix du chercheur établi par l’American Heart Association, du centre biomédical cardiovasculaire du NIHR à Barts et de l’université Queen Mary de Londres.
Outre Pluznick et Xu, les chercheurs qui ont contribué à cette étude sont Rira Choi, Kunal Gupta et Lakshmi Santhanam de Johns Hopkins et Helen Warren de l’Université Queen Mary de Londres.
